印染废水排放量很大,约占工业废水总排放量的1/10,是水环境的重要污染源之一。印染废水的脱色则是废水处理中需要考虑的主要问题。脱色方法主要有吸附、混凝、氧化还原、离子交换、超滤、生化等,在脱色方面各有其优缺点。

吸附脱色

对于印染工业,活性炭能有效去除废水中的活性染料、碱性染料、偶氮染料。活性炭在吸附水溶性染料时吸附率高,但不能吸附悬浮固体和不溶性染料。而且,再生费用昂贵,一般用于量少、浓度较低的染料废水处理或深度处理。锅炉煤渣及烟灰也有一定的吸附能力,可取代活性炭。

凝集法脱色

凝集理论认为:水中呈胶体状态存在的粒子,其表面带有电荷,粒子越细,其表面积越大,表面电荷的影响越强烈。静电斥力作用难以使粒子凝集,加入凝集剂后,可减少胶体粒子表面电荷,减弱相同粒子间的斥力,粒子在碰撞时,形成凝絮。因而,被广泛地用于废水处理。凝集法的缺点是凝集剂用量大,处理印染废水时会产生大量不易脱水的污泥造成二次污染。

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氧化还原脱色

氧化法是通过氧化剂破坏发色基或攻击染料分子结构上的弱点,将发色基变为可降解结构。但氧化剂用量大,经济上不可行。还原法主要是用废料—铁屑,铁屑浸入废液后形成无数微小原电池,电极反应产物为Fe、H、OH,均具有较高的化学活性,可有效地脱除废水中的染料分子。铁屑用于处理印染废水,不仅成本低廉、操作简单、而且能够获得以废治废的效果。主要缺点是还原降解后生成的简单分子具有毒性,必须经过二次处理,费用增大。

离子交换法脱色

一种羟基丙基纤维素具有比纤维素本身对活性染料、直接染料、络合还原染料更大的亲和力,对除碱性染料外的其它染料废水的脱色效果优于活性炭。但一般离子交换法仅对某些染料具有吸附作用,不适合大规模推广使用。

超滤法脱色

目前,该方法可用于去除各种染料和添加剂,但分离染料混合物困难,工艺复杂,费用大。

生化法

生化法是利用水中的微生物降解水中的有机物质来净化水质。目前印染厂多采用活性污泥、接触氧化、生物转盘等方法处理印染废水。微生物对染料的分解具有选择性,有不少染料不能被生物降解,所以利用生化法处理印染废水的脱色效果较差。

电化学法

电化学处理方法就是采用两溶解性或不溶性极板做电极,通入直流电,通过电解槽内发生的电化学氧化还原反应来达到脱色目的。其优点有(1)普遍性,脱色速率快,应用广。(2)操作管理方便。(3)它是许多脱色方法的综合,处理过程中污泥和浮渣较少。(4)处理费用较低。

纳米技术

用纳米尺寸的TiO2作为印染污水处理的光催化剂时,其主要吸收激发波长为385nm(紫外波长)以下的光进行氧化还原反应,染料类化合物作为一种高效光敏化剂能将TiO2吸收光的范围由紫外光区延伸至可见光区,这不但有效提高了光催化剂的催化活性,也能直接利用太阳光处理废水,降解脱色,达到废水处理的目的。

综上所述,可以认为电化学法处理印染废水,是一种较为简单、经济有效的方法,具有广阔的发展前途。